人工ニューラルネットワークを用いた臓器領域の3次元医用画像解析

2007 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19500389
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 近藤 正 徳島大学, 医学部, 教授 (80205559)
• キーワード: 人工ニューラルネットワーク / 医用画像解析 / コンピュータ支援診断 / GMDH

研究概要

平成19年度では、マルチスライスCTやMRI装置から得られた3次元構造をした医用画像データを対象にして、いろいろな臓器の3次元領域を正確に画像認識することが可能な改良的GMDH-typeニューラルネットワークアルゴリズムを開発した。この改良形GMDH-typeニューラルネヅトワークスには以下のような機能を備えている
1)最適な画像特徴量(入力変数)の自己選択機能
マルチスライスCTやMRI装置から得られた3次元画像は、それぞれの装置によって医用画像の画質が大きく異なる。また、対象となる臓器によって医用画像の特徴が大きく異なる。このために、精度の良い画像認識精度を得るためには、対象となる医用画像の種類に最も適した画像特徴量を自己選択することが重要である。このため、改良形GMDH-typeニューラルネットワークスに、対象となる医用画像の特徴に最も適した画像特徴量を自己選択させる機能を持たせた。
2)最適なニューラルネットワークス構造の自己選択機能
精度の良い画像認識精度を得るためには、対象となる医用画像の特徴に最も適したニューラルネットワークスの構造を自己組織化する必要がある。このため、改良形GMD H-typeニューラルネットワークスに、対象となる医用画像の特徴に最も適したニューラルネットワークス構造を自己選択させる機能を持たせた。
以上のような機能を備えた、3次元画像認識を行うための改良形GMDH-typeニューラルネヅトワークスのアルゴリズムを開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Multi-layered GMDH-type neural network self-selecting optimum neuralnetwork architecture and its application to 3-dimensional medical imagerecognition of blood vessels (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo
  • 雑誌名: International Journal of Innovative Computing, Information and Control 4 ページ: 175-185
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonlinear pattern identification by multi-layered GMDH-type neuralnetwork self-selecting optimum neural network architecture (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] GMDH-type neural network algorithm with a feedback loop for structural identification of RBF neural network (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo
  • 雑誌名: International Journal of Knowledge-Based and Intelligent Engineering System 11 ページ: 157-168
  • 査読あり
• [雑誌論文] Logistic GMDH-type neural network and its application to identificationof X-ray film characteristic curve (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo
  • 雑誌名: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics 11 ページ: 312-318
  • 査読あり
• [雑誌論文] Medical image recognition of abdominal X-ray CT image by RBFGMDH-type neural network (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo
  • 雑誌名: Proceedings of SICE Annual Conference 2007 ページ: 1112-1116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feedback GMDH-type neural network self-selecting optimum neuralnetwork architecture and its application to 3-dimensional medical image recognition of the lungs (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo
  • 雑誌名: Proceedings of IWIM 2007 ページ: 63-70
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-layered GMDH-type neural network self-selecting optimum neuralnetwork architecture and its application to nonlinear system identification (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo
  • 雑誌名: Proceedings of IWIM 2007 ページ: 55-62
  • 査読あり
• [学会発表] RBF GMDH-typeニューラルネットワークを用いた腹部マルチスライスCT画像の医用画像認識 (2007)
  • 著者名/発表者名: 近藤 正
  • 学会等名: 第48回日本放射線技術学会中国・四国部会学術大会
  • 発表場所: 広島アステールプラザ
  • 年月日: 2007-11-10
• [学会発表] Medical image recognition of abdominal organs by RBF GMDH-typeneural network (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo
  • 学会等名: The 39th ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications
  • 発表場所: 佐賀大学工学部
  • 年月日: 2007-11-08
• [学会発表] 最適なネットワーク構造を自己選択する改良形GMDH-typeニューラルネットワークによる3次元医用画像認識 (2007)
  • 著者名/発表者名: 近藤 正
  • 学会等名: 電子情報通信学会MEとバイオサイバネテヅクス研究会(MBE)
  • 発表場所: 徳島大学工学部
  • 年月日: 2007-07-20